CN103998751A - 车辆的发动机自动控制装置 - Google Patents

Abstract

一种车辆的发动机自动控制装置，在滑行行驶中，在检测到的制动器踏板操作量为第一操作量阈值以上时，停止发动机，当发动机停止后检测出的负压小于第一负压阈值，再起动发动机。

Description

车辆的发动机自动控制装置

技术领域

本发明涉及一种在行驶中使发动机自动停止、再起动的发动机自动控制装置。

背景技术

作为车辆的发动机自动控制装置，公开有JP4374805B中记载的技术。该装置即使在车辆行驶中也能在制动器操作量为发动机停止判定阈值以上时使发动机停止，实现降低燃料消耗，在制动器操作量为发动机起动判定阈值以下时使发动机再起动。

在具有如真空助力器那样使用负压增加制动操作力的负压式增力装置的系统中，在发动机停止后，如果负压式增力装置的负压消失，则需要起动发动机确保负压。

但是，若在车辆行驶中负压增力装置的负压消失后再起动发动机，则突然产生负压，制动操作力被增力，因此，可能出现制动力增强，减速度急剧变大的情况。

发明内容

本发明是着眼于上述问题而创立的，其目的在于，提供能够抑制急剧产生减速度的车辆的发动机自动控制装置。

一实施方式中的车辆的自动控制装置在滑行行驶中，当检测出的制动器踏板操作量为第一操作量阈值以上时，停止发动机，当发动机停止后检测出的负压小于第一负压阈值时，再起动发动机。

下面，参照添加的附图，详细说明本发明的实施方式、本发明的优点。

附图说明

图1是表示实施例1的车辆的发动机自动控制装置的构成的系统图；

图2是表示实施例1的发动机自动停止再起动控制处理的流程图；

图3是表示实施例1的滑行行驶时的滑行停止许可阈值设定处理的作用的时间图。

具体实施方式

[实施例1]

[系统构成]

图1是表示实施例1的车辆的发动机自动控制装置的构成的系统图。在作为内燃机的发动机1的输出侧设有液力变矩器2。在液力变矩器2的输出侧连接有带式无级变速器3。从发动机1输出的旋转驱动力经由液力变矩器2输入到带式无级变速器3，根据期望的变速比变速后，传递到驱动轮4。

发动机1中具备进行发动机起动的起动装置1a和进行发电的交流发电机1b。起动装置1a中具备起动电机。起动装置1a基于发动机起动指令，使用车载蓄电池1c供给的电力驱动起动电机，进行发动机起动。另外，喷射燃料，然后，在发动机1可以独立旋转后，停止起动电机。交流发电机1b通过由发动机1旋转驱动进行发电，并将发出的电力供给到蓄电池1c等。

液力变矩器2在低车速时进行转矩放大。液力变矩器2具有锁止离合器，在规定车速CSVSP1(例如14km/h左右)以上时，联接锁止离合器以限制发动机1的输出轴和带式无级变速器3的输入轴的相对旋转。

带式无级变速器3由起步离合器、初级带轮及次级带轮、卷挂于这些带轮上的带构成，通过由油压控制变更带轮槽宽来实现期望的变速比。另外，在带式无级变速器3内设有由发动机1驱动的油泵30。在发动机工作时，以该油泵30作为油压源，供给液力变矩器2的变矩器压及锁止离合器压，另外，供给带式无级变速器3的带轮压及离合器联接压。

另外，在带式无级变速器3(CVT)设有有别于油泵30的另一电动油泵31，在因发动机自动停止而油泵30不能供给液压的情况下，电动油泵31工作，构成为能够向各促动器供给所需的液压。因此，即使在发动机停止时，也能够补偿工作油的泄漏，还能够维持离合器联接压。

在制动器踏板6前端设有真空助力器5。该真空助力器5使用发动机1的吸气负压对制动操作力进行增力。

发动机1由发动机控制单元10控制工作状态。向发动机控制单元10输入来自通过驾驶员的制动器踏板操作输出接通信号的制动器开关11的制动信号、来自检测驾驶员的加速器踏板操作量的加速器踏板开度传感器12的加速器信号、来自检测根据制动器踏板操作量产生的制动总泵压的制动总泵压传感器13的制动器操作量信号(制动总泵压)、来自各车轮所具备的车轮速传感器14的车轮速(由车轮速检测车速的情况下，与车速信号为相同意思)、来自检测真空助力器5的负压的负压传感器15的负压信号、来自后述CVT控制单元20的CVT状态信号、发动机水温、曲轴角、发动机转速等信号。发动机控制单元10根据上述各种信号，实施发动机1的起动或自动停止。

另外，也可以使用检测制动器踏板行程量或制动器踏板踏力的传感器或检测制动分泵压的传感器等代替制动总泵压传感器13，也可以通过检测制动器踏板操作量来检测驾驶员的制动操作意图，并未限定于制动总泵压传感器13。

CVT控制单元20在与发动机控制单元10之间收发发动机工作状态和CVT状态的信号，并根据这些信号控制带式无级变速器3的变速比等。具体而言，在选择行驶档位时，进行起步离合器的联接，并且，基于加速器踏板开度和车速从变速比图决定变速比，且控制各带轮压。另外，在车速不足规定车速CSVSP1时，释放锁止离合器，在为规定车速CSVSP1以上时联接锁止离合器，将发动机1和带式无级变速器3设为直接连结状态。另外，在行驶档位选择中发动机自动停止时，使电动油泵31工作，确保需要的油压。

[发动机自动停止再起动控制]

下面，对发动机自动控制处理进行说明。本实施例1的车辆的发动机自动控制装置(发动机控制单元10)在车辆停止时，在规定的条件(制动器踏板6被充分踩入的各种条件)成立时，使发动机怠速停止，进行所谓的怠速停止控制。另外，关于怠速停止控制，只要适当实施公知的构成即可，因此，省略详细的说明。此外，即使在车辆行驶中，在判断为减速中，且经过减速燃料切断控制，直接进行车辆停止进入怠速停止控制的可能性高时，也可以进行使发动机1停止的滑行停止控制。即，在驾驶员不操作加速器踏板而进行惰性行驶，所谓的滑行行驶状态(包含进行制动器踏板操作的状态)时，使燃料喷射停止。

在减速燃料切断控制中，使燃料喷射停止，但通过从驱动轮4传输的滑行转矩而经由锁止离合器维持发动机转速。但是，由于减速至规定车速CSVSP1后锁止离合器被释放，因此，如果不进行燃料喷射，发动机1就会停止。因此，目前，在释放锁止离合器的时刻中止减速燃料切断控制使燃料喷射再开始，维持发动机独立旋转，并且，之后在车辆完全停止后，使发动机怠速停止。但是，在这样从使燃料喷射停止的行驶状态暂时使燃料喷射再开始，再次使发动机停止的上述过程中，如果能够进一步抑制燃料喷射再开始时的燃料，则能够改善燃耗率。因此，在本实施例1的滑行停止控制中，若规定条件成立，则无需使燃料喷射再开始，直接使发动机1停止(不进行燃料喷射等)，在车辆停止后可以直接进入通常的怠速停止控制。

在进行滑行停止控制时的一个条件是驾驶员的制动器踏板操作量在规定范围以上。将制动器踏板操作量作为条件之一的理由是由于滑行停止控制的开始或结束(中止)应该根据驾驶员的制动意图进行。

即，如果制动器踏板操作量为规定值以上，则可推定驾驶员的制动意图，直接进行车辆停止进入怠速停止控制的可能性较高，因此，停止工作中的发动机1而开始滑行停止控制。在滑行停止控制开始后，若制动器踏板操作量减少而低于上述规定值，则能推定驾驶员的非制动意图(行驶继续的意图)，因此，使停止中的发动机1再起动以结束(中止)滑行停止控制。

另外，在实施例1中，将用于在行驶中再起动发动机(结束滑行停止控制)的条件设为真空助力器5内的负压小于规定值。即，即使车速小于规定车速CSVSP1，制动器踏板操作量为规定值以上，如果负压小于规定值，则就要再起动处于停止中的发动机1，结束(中止)滑行停止控制。

用于再起动发动机1的条件之所以采用负压，理由如下。

在具备利用发动机1的旋转产生的负压对制动器踏板操作力进行增力的真空助力器5的车辆中，由于发动机停止，从而真空助力器5的负压消失时，制动操作力降低，因此，需要起动发动机1确保负压。但是，若在车辆行驶中负压消失的状态下再起动发动机1，则突然产生负压，制动操作力被增力，因此，制动力增大，减速度急剧增加。因此，设定考虑到上述情况的发动机再起动判定阈值(禁止滑行停止控制的负压阈值THNP)，若负压为负压阈值THNP以下，则再起动发动机1。

[发动机自动停止再起动控制处理]

图2是表示实施例1的发动机控制单元10执行的发动机自动停止再起动控制处理的流程图。

在步骤S1中，读取车速VSP、减速度DVSP、制动器踏板操作量(制动总泵压)BRKQ、许可怠速停止控制的制动器踏板操作量BRKQ的阈值(IS操作量阈值THQIS)及负压BRKNP的阈值(IS负压阈值THNPIS)、许可滑行停止控制的制动器踏板操作量BRKQ的阈值(CS操作量阈值THQCS)及负压BRKNP的阈值(CS负压阈值THNPCS)，进入步骤S2。

车速VSP可以为由车轮速传感器14检测到的各车轮速的平均值，也可以为从动轮轮速的平均值，并没有特别限定。

制动器踏板操作量BRKQ的IS操作量阈值THQIS设定为大于CS操作量阈值THQCS的值。这是因为：若在进行怠速停止的车辆停止状态下起动发动机，则输出蠕变转矩，但是在制动器的制动力小的状态下，该蠕变转矩可能不经意引起车辆移动。另外，进行滑行停止的状态处于车辆减速中(即行驶中)，意在通过在该状态下尽量进行发动机停止来改善燃耗率。即使在车辆停止前再起动发动机1，只要在行驶中驾驶员也不容易感到蠕变转矩引起的跳跃感也是其理由之一。

另外，负压阈值THNP的CS负压阈值THNPCS设定为该CS负压阈值THNPCS与发动机再起动后的负压的负压差引起的减速度(制动力)的变化不会对驾驶员造成不适感的范围(大小)。

另外，CS负压阈值THNPCS设定为大于IS负压阈值THNPIS的值。这是因为：进行滑行停止的状态处于车辆行驶中，若在负压消失的状态下再起动发动机1，则突然产生负压，制动操作力被增力，因此，制动力增大，减速度急剧增加。另一方面，怠速停止控制中为车辆停止状态，即使在负压消失的状态下再起动发动机1，减速度也不会增加。另外，从改善燃耗率来看，优选使发动机1尽量处于停止状态。由此，在滑行停止控制中，抑制了行驶中突然产生负压而引起的减速度急剧增加，同时，在怠速停止控制中，确保了发动机1的停止时间，改善了燃耗率。

在步骤S2中，判断车速VSP是否大于表示车辆停止状态的规定值VSP0。当车速VSP大于规定值VSP0时，进入步骤S3，除此之外，进入步骤S14。规定值VSP0可以为零，也可以为1～2km/h左右的极低车速区域，只要是大致能够判断为车辆停止的值即可。另外，也可以适当追加设定本流程图未示出的其它条件等。

在步骤S3中，判断是否满足滑行停止控制的许可条件，具体而言，判断是否处于滑行行驶状态(加速器踏板操作量为零)，且是否正在操作制动器踏板6。在满足滑行停止控制的许可条件时，进入步骤S4，除此之外，进入步骤S20，继续发动机运转状态。

在步骤S4中，判断车速VSP是否小于许可发动机停止的规定车速CSVSP1。在小于规定车速CSVSP1时，进入步骤S5，除此之外，进入步骤S20，继续发动机运转状态。

在步骤S5中，判断车速VSP是否为规定车速CSVSP2以上。在车速VSP为规定车速CSVSP2以上时，进入步骤S6，除此之外，进入步骤S10。

在步骤S6中，判断制动器踏板操作量BRKQ是否大于CS操作量阈值THQCS。在制动器踏板操作量BRKQ大于CS操作量阈值THQCS时，进入步骤S7，除此之外，进入步骤S9，继续发动机起动或运转状态。

在步骤S7中，判断负压BRKNP是否大于CS负压阈值THNPCS。在负压BRKNP大于CS负压阈值THNPCS时，进入步骤S8，停止发动机1，除此之外，进入步骤S9，继续发动机起动或运转状态。

在步骤S10中，判断制动器踏板操作量BRKQ是否大于IS操作量阈值THQCS。在制动器踏板操作量BRKQ大于CS操作量阈值THQCS时，进入步骤S11，除此之外，进入步骤S13，继续发动机起动或运转状态。

在步骤S11中，判断负压BRKNP是否大于IS负压阈值THNPIS。在负压BRKNP大于IS负压阈值THNPIS时，进入步骤S12，停止发动机1，除此之外，进入步骤S13，继续发动机起动或运转状态。

在步骤S14中，判断是否满足怠速停止控制的许可条件，具体而言，判断是否正在操作制动器踏板6，发动机1的温度是否为规定值以上，油温是否为规定值以上。在满足怠速停止控制的许可条件时，进入步骤S15，除此之外，进入步骤S20，继续发动机运转状态。

在步骤S15中，判断制动器踏板操作量BRKQ是否大于IS操作量阈值THQIS。在制动器踏板操作量BRKQ大于IS操作量阈值THQIS时，进入步骤S16，除此之外，进入步骤S18，继续发动机起动或运转状态。

在步骤S16中，判断负压BRKNP是否大于IS负压阈值THNPIS。在负压BRKNP大于IS负压阈值THNPIS时，进入步骤S17，停止发动机1，除此之外，进入步骤S18，继续发动机起动或运转状态。

[作用]

然后，利用比较例说明上述控制处理的作用。

(设有滑行停止中的负压阈值的情况：实施例1)

图3是表示实施例1的滑行行驶时的负压阈值THNP设定处理的作用的时间图。图3中，从上依次表示制动器踏板操作量BRKQ、负压BRKNP、发动机转速Ne、车速VSP、加速度DVSP的变化。假设该时间图的最初时刻的行驶状态(前提条件)为行驶中驾驶员的脚松开加速器踏板的滑行行驶状态。

时刻t1之前，车速VSP为规定车速CSVSP1以上。由此，在图2的控制处理中，进入步骤S1→S2→S3→S4→S20的流程，发动机1继续运转状态。另外，驾驶员的制动器踏板操作量BRKQ逐渐减少。

在时刻t1，车速VSP小于规定车速CSVSP1，制动器踏板操作量BRKQ大于CS操作量阈值THQCS，负压BRKNP大于CS负压阈值THNPCS。因此，在图2的控制处理中，进入步骤S1→S2→S3→S4→S5→S6→S7→S8的流程，停止发动机1。发动机停止开始的时刻t1后，发动机转速迅速向零下降。

在时刻t2，负压BRKNP为CS负压阈值THNPCS以下。因此，在图2的控制处理中，进入步骤S1→S2→S3→S4→S5→S6→S7→S9的流程，再起动发动机1。在时间t2之前也确保负压BRKNP，因此，制动操作力被充分增力。因此，即使发动机1再起动，制动操作力也不会剧增，减速度也不会急剧增加。

在时刻t3，车速VSP小于规定车速CSVSP2，负压阈值THNP从CS负压阈值THNPCS切换成IS负压阈值THNPIS。此时，负压BRKNP大于IS负压阈值THNPIS。因此，在图2的控制处理中，进入步骤S1→S2→S3→S4→S5→S10→S11→S12的流程，停止发动机1。发动机停止开始的时刻t3后，发动机转速迅速向零下降。

在时刻t4，车速VSP为零，操作量阈值THQ从CS操作量阈值THQCS切换成IS操作量阈值THQIS。此时，制动器踏板操作量BRKQ大于IS操作量阈值THQIS，负压BRKNP大于IS负压阈值THNPIS。因此，在图2的控制处理中，进入步骤S1→S2→S14→S15→S16→S17的流程，继续发动机停止。

(未设置滑行停止中的负压阈值的情况：比较例)

其次，说明未设置滑行停止中的CS负压阈值THNPCS而采用IS负压阈值THNPIS进行控制的比较例的作用。比较例的时间图如图3中点划线所示。

在比较例中，直到时刻t2为止，作用与实施例1相同。

在时刻t2，负压BRKNP大于IS负压阈值THNPIS。因此，继续发动机停止。

在时刻t21，负压BRKNP为IS负压阈值THNPIS以下，再起动发动机1。在时间t21，负压BRKNP下降，因此，制动操作力未充分被增力。因此，通过再起动发动机1，产生真空助力器5内的负压，制动操作力剧增，因此，减速度急剧增加，产生冲击。

在时刻t22，车速VSP为零，但不能却保足够的负压，因此，不满足怠速停止控制条件，而继续发动机1的运转，直到能够确保负压为止。

与此相对，在实施例1中，如上所述，设定CS负压阈值THNPCS大于IS负压阈值THNPIS。因此，能够在负压BRKNP充足的状态下起动发动机1，即使发动机1再起动，制动操作力也不会剧增，能够抑制减速度急剧增加。

另外，能够在滑行行驶中确保足够的负压，因此，能够在车辆停止后立即停止发动机1，开始怠速停止。

[效果]

如以上说明所述，通过实施例1能够得到如下的效果。

(1)设置检测驾驶员的制动器踏板操作量BRKQ的制动总泵压传感器13(制动器踏板操作量检测装置)；使用发动机1的吸气负压对制动操作力增力的真空助力器5(负压式增力装置)；检测真空助力器5的负压BRKNP的负压传感器15(负压检测装置)；在滑行行驶中，在检测出的制动器踏板操作量BRKQ为CS操作量阈值THQCS(第一操作量阈值)以上时，停止发动机1，当发动机停止后检测出的负压BRKNP小于CS负压阈值THNPCS(第一负压阈值)，再起动发动机1的发动机控制单元10(滑行停止控制装置)。因此，能够在负压BRKNP消失前起动发动机1，即使发动机1再起动，制动操作力也不会剧增，能够抑制减速度急剧增加。

(2)发动机控制单元10(怠速停止控制装置、负压阈值设定装置)在车辆停止中，在检测出的制动器踏板操作量BRKQ为IS操作量阈值THQIS(第二操作量阈值)以上时，停止发动机1，当发动机停止后检测出的负压BRKNP小于IS负压阈值THNPIS(第二负压阈值)，则再起动发动机，将CS操作量阈值THQCS设定为大于IS负压阈值THNPIS的值。由此，能够在负压BRKNP充足的状态下起动发动机1，即使发动机1再起动，制动操作力也不会剧增，能够抑制减速度急剧增加。

(3)发动机控制单元10在车速VSP为规定车速CSVSP以下时，若滑行行驶中发动机停止后检测出的负压BRKNP小于IS负压阈值THNPIS，则再起动发动机。由此，能够在滑行行驶中确保足够的负压，因此，能够在车辆停止后立即停止发动机1，开始怠速停止。

[其它实施例]

以上，根据实施例1说明了本申请发明，但是，本申请发明不限于上述实施例，本申请发明还可以包括其它构成。例如，在实施例1中，示例了采用带式无级变速器的例子，但也可以为具备其它的有级式自动变速器或手动变速器等的构成。另外，示例了具备液力变矩器的例子，但也适用于不具备液力变矩器的车辆。在这些情况下，作为许可滑行停止控制(发动机自动停止)的条件的参数，可以不采用规定车速CSVSP1而采用表示能否维持发动机独立旋转的其它参数(车速与变速比的组合或发动机转速)。

本申请基于2011年12月6日向日本专利局申请的日本特愿2011－266602主张优先权，该申请的全部内容作为参考编入到本说明书中。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种车辆的发动机自动控制装置，具备：

制动器踏板操作量检测装置，其检测驾驶员的制动器踏板操作量；

负压式增力装置，其使用发动机的吸气负压对制动操作力进行增力；

负压检测装置，其检测所述负压式增力装置的负压；

滑行停止控制装置，其在滑行行驶中，当检测出的制动器踏板操作量为第一操作量阈值以上时，停止发动机，当发动机停止后检测出的所述负压小于第一负压阈值时，再起动发动机；

怠速停止控制装置，其在车辆停止中，当检测出的制动器踏板操作量为比所述第一操作量值大的第二操作量阈值以上时，停止所述发动机，当发动机停止后检测出的所述负压小于第二负压阈值，再起动发动机；

负压阈值设定装置，其将所述第一负压阈值设定为大于所述第二负压阈值的值。

2.如权利要求1所述的车辆的发动机自动控制装置，其中，

滑行停止控制装置在车速为规定车速以下的情况下，当滑行行驶中发动机停止后检测出的所述负压小于第二负压阈值时，再起动发动机。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

基于PCT条约第19条(1)的说明书

将原申请时的权利要求2加入到权利要求1，并且，基于原申请时的说明书第[0028]段记载的内容，进行了比所述第一操作量值大的第二操作量阈值的修改。

删除了原申请的权利要求2。

原申请时的权利要求3从属于权利要求2，对应将原申请时的权利要求2加入到权利要求1的修改，使原申请时的权利要求3从属于权利要求1。

Claims (3)

1.一种车辆的发动机自动控制装置，具备：

制动器踏板操作量检测装置，其检测驾驶员的制动器踏板操作量；

负压式增力装置，其使用发动机的吸气负压对制动操作力进行增力；

负压检测装置，其检测所述负压式增力装置的负压；

滑行停止控制装置，其在滑行行驶中，当检测出的制动器踏板操作量为第一操作量阈值以上时，停止发动机，当发动机停止后检测出的所述负压小于第一负压阈值时，再起动发动机。

2.如权利要求1所述的车辆的发动机自动控制装置，其中，

还具备：

怠速停止控制装置，其在车辆停止中，当检测出的制动器踏板操作量为第二操作量阈值以上时，停止所述发动机，当发动机停止后检测出的所述负压小于第二负压阈值，再起动发动机；

负压阈值设定装置，其将所述第一负压阈值设定为大于所述第二负压阈值的值。

3.如权利要求2所述的车辆的发动机自动控制装置，其中，

滑行停止控制装置在车速为规定车速以下的情况下，当滑行行驶中发动机停止后检测出的所述负压小于第二负压阈值时，再起动发动机。